一、方案背景
城市窨井作为城市地下管网系统的关键节点，在城市排水、雨水排放、污水输送等市政基础设施运行中承担着不可或缺的重要职能。作为污水管网、排水管网等城市地下管网建设的重要组成部分，窨井的正常运行直接关系到城市防汛排涝能力和居民日常生活质量。随着我国城镇化进程的持续推进和居民生活水平的显著提升，传统的人工巡检方式已难以满足现代城市管理的需求，对窨井内液位高度、水流速度、流量大小等关键参数的实时监测提出了更为精准、高效的技术要求。在此背景下，推进窨井监测工作的信息化转型和智能化升级已成为当前城市建设的迫切需求。针对这一发展趋势，各城市需要立足本地实际，充分借鉴行业先进经验，通过自主研发或技术引进的方式，构建包含智能监测终端、数据传输网络和数据分析平台在内的完整解决方案。该方案通过部署具备多种传感功能的窨井监测站，配合功能完善的软件管理平台，形成对窨井运行状态的全面感知网络，最终实现对窨井液位、流量等核心数据的智能化采集、传输、分析和预警管理，为城市排水系统的安全运行提供有力保障。
二、系统组成
窨井液位流量监测系统是一种专门用于城市排水管网运行状态实时监控的智能化系统。该系统主要由三大部分组成：前端监测设备、数据传输网络和后台管理平台。具体实施时，首先需要在城市各个关键位置的窨井内部安装高精度的窨井液位监测仪，这些监测设备能够24小时不间断地采集窨井内的实时液位数据和流量数据。采集到的数据会通过有线或无线传输方式，实时传送到中央液位监测系统平台。在系统平台上，专业的管理软件会对接收到的窨井液位和流量数据进行智能分析处理，实现包括管网运行状态的在线监测、历史数据趋势分析、异常情况多级预警（如水位超限报警、设备故障报警等）、管网淤堵风险评估等多项功能。通过这些功能，管理人员可以全面掌握排水管网的运行状况，及时发现并处理潜在问题，有效预防城市内涝等灾害的发生。
█液位流量监测设备：在窨井内安装超声波探头、无线液位变送器、超声波流量计、多普勒流量计、投入式液位传感器等液位监测设备，这些设备能够高精度、实时地检测窨井内的液位变化。
█数据采集与传输设备：采用电池供电、IP68防水型的RTU（遥测终端单元），负责收集井盖状态和水位数据，并通过4G/5G、NB-IoT等无线通讯技术将数据传输至监测中心。
█监测中心软件平台：搭建窨井液位流量监测系统平台，动态显示各窨井的水位数据和井盖状态，提供查询、统计、分析功能。同时，平台具备多级报警机制，可根据预设的报警阈值，对液位异常情况进行实时告警。
三、系统功能
█实时监测：系统能够实时监测窨井内的液位、流量变化，并将数据传输至监测中心，实现全天候、不间断的监测。
█多级报警：根据预设的报警阈值，系统可对液位异常情况进行多级报警，包括微信消息、短信、弹窗、提示音等多种形式，确保相关人员能够及时获取预警信息。
█数据分析与决策支持：系统可对大量监测数据进行汇总、分析，构建水力分析模型，为排水管网液位在线分析、淤堵分析、内涝预警等提供决策依据。
█GIS电子地图：通过GIS电子地图，可直观查看监测站点的位置分布、数量类型以及设备运行状态，快速定位到区域内的异常监测站点。
四、系统优势
█实用性高：系统可根据不同液位报警值采用不同的采集、传输频率，实现多级、多种报警机制，满足管网实际监测需求。
█易集成：系统提供设备通讯协议对接，已联调多家主流的设备厂家和管理平台，易于与其他系统进行集成。
█低功耗：采用低功耗广域网通信技术，如NB-IoT等，增强信号穿透力，确保数据稳定传输的同时，延长设备使用寿命。
█防爆防水：监测设备通过多项可靠性试验，获得防爆、防水、防尘等行业检测认证报告，适用于各种恶劣环境下的液位流量监测应用需求。
五、系统价值
管网窨井液位流量监测系统的全面部署和深入应用，在城市基础设施智能化建设中发挥着关键作用。该系统通过实时监测排水管网中的液位高度和流量变化，不仅能够有效预防城市内涝、污水溢流等安全隐患，确保城市排水系统的安全稳定运行，还能显著提升排水管网的管理效率。同时，该系统采集的精准数据为智慧城市平台提供了重要的基础支撑，助力城市管理者做出科学决策。在环境保护方面，该系统可以及时发现管网异常情况，防止污水泄漏造成环境污染，为生态文明建设提供技术保障。此外，通过将监测数据与公共服务平台对接，还能为市民提供及时准确的排水信息服务，增强公众的安全感和满意度，充分体现了现代城市管理的智能化、精细化水平。
